烟尘和粉尘排放浓度的直接和连续测量

以激光为光源、由计算机操纵和控制的光散射法具有实时快速、非接触、在线、无需取样和连续测量的优点，能直接给出烟尘和粉尘的排放浓度和粒径大小。在一台工业锅炉高温烟气中对烟尘排放浓度和粒径大小的现场热态实测结果表明，测量结果是准确和可靠的。     

金属板料的激光冲击成形技术

介绍了金属板料激光冲击成形技术的系统组成、成形原理、技术特点 ,以及影响板料激光冲击成形的主要因素。指出了激光冲击成形技术在工业中应用所必须研究的一些主要内容。     

基于激光烧结升温特性分析的月壤原位成型技术研究

目的分析利用激光烧结技术实施月壤原位成型的特点及方案,为月壤原位成型工程化设计和分析提供借鉴。方法基于国内外月壤原位成型技术路径,对比分析激光烧结成型技术方案的优势。通过激光照射条件下多层月壤颗粒升温模型,分析加热温度随激光器输出功率、月壤粒径、聚焦光斑直径及激光扫描速度的变化规律。基于“纪念碑”成型任务,提出一种基于封闭烧结腔和补给移动机构的激光烧结方案。结果激光烧结成型技术方案的优势是成型体性能及精度较高,无需添加辅料,非接触式,便于操作和控制,能耗及体积可接受。月壤颗粒能达到的温度取决于能够接受到的辐射能量,无论是提升激光器输出功率,还是缩小光斑直径,都能提升颗粒接受到的辐射能量密度。降低扫描速度,则颗粒接收辐射能量的时间增长,而月壤颗粒粒径变小,由于颗粒质量与粒径是三次方的关系,也能够提高单个颗粒接收到的辐照能量。激光烧结成型系统由控制装置、激光光源、补给装置、移动装置及电源组成,基于初步的分析计算,建议的系统耗能约为300 W,光斑直径为50μm,成型效率约为38 g/h。结论基于激光烧结技术路径的月壤原位成型技术具有一定的优势,建议采用低功率、小光斑、低扫描速度的技术策略,初步估算的技术指标具有工程可实现性。     

The Information Content of a Scalar Plume – A Plume Tracing Perspective

The ability of many animals and insects to track a plume to its source is a particularly impressive feat when the fluid dynamics is considered. Inspired by this observation this research seeks to identify the information in a passive scalar plume suitable for developing robust and efficient plume tracing algorithms. The subject of this study is a scalar plume emanating from a point source in a turbulent boundary layer which has been modeled in a laboratory facility built specifically for this purpose. A coupled PIV-LIF technique is used to measure the velocity and scalar field in a time resolved fashion. This data set is analyzed and the convergence rates of five single-point statistics, suitable as kernels of plume tracing algorithms, are investigated. The experimental data shows that the scalar fluctuations over long downstream distances from the source are characterized by filamentary structures that lead to relatively slow convergence rates for any statistic that is based on mean concentrations. The scalar intermittency, however, converges rapidly toward its true value, in fact converging to a testable hypothesis for source location direction faster than the time scale of the larger scale plume meander.     

激光传输在环境监控中的应用设计

对将激光通信技术在环境监控中的应用进行了研究，探讨了大气环境下数据传输的信号调制方式以及提高通信距离和减少系统噪声的方法，设计了可用于环境监控数据传输的激光传输系统实用电路。经安装、调试、运行，结果表明，该系统在视距通信条件下应用，具有电路制作简单、设备架设灵活方便、数据传输性能稳定和传输系统成本低廉等优点。     

多遥感设备联用在区域空气质量变化与边界层结构关系研究中的应用

为研究佛山地区空气质量变化与边界层结构的关系,2015年10-12月在佛山地区3个站点同步开展了多台风廓线雷达、激光雷达、微波辐射计联用的大气边界层结构观测实验.结果表明:风廓线雷达探测可获得平均风场垂直分布的连续变化,发现佛山地区风场垂直分层结构明显,空气污染与近地小风层厚度的相关性较强.激光雷达探测可获得颗粒物消光特性垂直分布的连续变化,发现佛山地区颗粒物消光特性与大气边界层结构有密切关系,空气质量指数(AQI)变化与颗粒物激光雷达探测反演的边界层高度相关性较高,相关系数为-0.58.微波辐射计探测可获得平均温度、相对湿度垂直分布的连续变化,逆温和相对湿度变化对边界层日变化及空气污染成因分析有较高的价值.通过多设备联合探测,可同时获得研究地区平均风场垂直分布特征、颗粒物浓度变化特征、逆温和相对湿度的变化特征.多设备联合探测,有利于区域空气质量变化与边界层结构关系机理研究,对区域空气质量变化的预测预报有重要作用.     

Enhanced photocatalytic degradation of lindane using metal–semiconductor Zn@ZnO and ZnO/Ag nanostructures

To achieve enhanced photocatalytic activity for the degradation of lindane, we prepared metal–semiconductor composite nanoparticles (NPs). Zn@ZnO core–shell (CS) nanocomposites, calcined ZnO, and Ag-doped ZnO (ZnO/Ag) nanostructures were prepared using pulsed laser ablation in liquid, calcination, and photodeposition methods, respectively, without using surfactants or catalysts. The as-prepared catalysts were characterized by using X-ray diffraction (XRD), field-emission scanning electron microscopy, high-resolution transmission electron microscopy, ultraviolet–visible (UV–vis) spectroscopy, and photoluminescence spectroscopy. In addition, elemental analysis was performed by energy dispersive X-ray spectroscopy. The obtained XRD and morphology results indicated good dispersion of Zn and Ag NPs on the surface of the ZnO nanostructures. Investigation of the photocatalytic degradation of lindane under UV–vis irradiation showed that Zn@ZnO CS nanocomposites exhibit higher photocatalytic activity than the other prepared samples. The maximum degradation rate of lindane was 99.5% in 40 min using Zn@ZnO CS nanocomposites. The radical trapping experiments verified that the hydroxyl radical (·OH) was the main reactive species for the degradation of lindane.     

黄棕壤中不同粒径组分的提取分级与表征

以去离子水为分散剂,采用连续分级法,结合使用筛分、沉降、离心及错流超滤(CFF)等技术,将60目黄棕壤提取分级为细砂粒(50~250μm)、粉粒(5~50μm)、粗黏粒(1~5μm)、细黏粒(0.1~1μm)、纳米微粒(<0.1μm)5个组分;采用激光粒度仪、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等方法对分级结果进行了表征.激光衍射粒度分析所测得各组分实际粒径分布结果与划定的粒径分级范围均很好吻合,表明按上述方法对土壤颗粒进行分级是有效、可行的.TEM观察到的纳米粒级成分呈规则球形,绝大部分颗粒粒径在20~40nm之间,有少部分大颗粒团聚体存在.     

复杂形态井巷工程三维激光扫描与MIDAS-FLAC3D耦合建模稳定性分析研究

受井巷工程空间形态的复杂性及探测技术的局限性影响,部分人员无法进入的复杂形态井巷工程的实际空间形态往往很难准确获得,复杂井巷工程的数值分析往往很难进行建模或建立模型与实际误差较大,而在此基础上进行的稳定性分析结果可靠性往往较差。采用三维激光扫描技术对复杂形态井巷工程进行三维激光点云扫描,基于点云数据运用MIDAS软件建立精确形态的复杂井巷工程模型,通过耦合技术建立最终可以在FLAC3D中进行运算并且与实际形态相一致的数值模型。最后以某矿山主溜井为工程实例,利用三维激光精确扫描技术获取该井巷工程的实际空间形态,在此基础上进行MIDAS与FLAC3D耦合方法的建模分析,对该复杂井巷工程的稳定状况进行了稳定性分析。     

利用激光诱导荧光技术测量大气氢氧自由基的研究进展

激光诱导荧光技术是目前测量大气ＯＨ 自由基中使用最多的方法。本文总结了２０ 多年的研究成果,论述了激光诱导荧光技术用于测定大气ＯＨ 自由基的研究进展,讨论了测量中的不确定因素及其对策,并着重介绍了目前最常用的基于气体扩张的低压荧光（ＦＡＧＥ） 技术。